專(zhuān)利名稱(chēng)：氣動(dòng)力深穿透增產(chǎn)增注裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油田解堵技術(shù)，具體的是一種氣動(dòng)力解堵用裝置。
技術(shù)背景在油田開(kāi)發(fā)中，由于鉆井、注水、作業(yè)等措施不當(dāng)使儲(chǔ)層污染嚴(yán)重，造成注、采兩個(gè) 剖面的改善難度增大。對(duì)于近井帶污染的解除，國(guó)內(nèi)外目前主要應(yīng)用的技術(shù)包括化學(xué)法、物 理法、物理化學(xué)法和微生物法?；瘜W(xué)法包括常規(guī)酸液解堵、各種緩速低傷害酸液解堵；物理 法包括多脈沖高能氣體壓裂解堵法、低頻電脈沖解堵法、高壓水射流解堵法、水力振動(dòng)解堵 法、聲波-超聲波等解堵法；物理化學(xué)法包括熱化學(xué)解堵法和聯(lián)合解堵法；單純的化學(xué)法和 物理法解堵對(duì)于近井帶淺污染解除比較有效，對(duì)于深部堵塞和低滲儲(chǔ)層效果較差。聯(lián)合解 堵法是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的組合與改進(jìn)，即將兩種或幾種解堵技術(shù)整合，已成為目前解堵技術(shù)發(fā) 展的趨勢(shì)。如高壓電脈沖-化學(xué)劑聯(lián)合解堵、熱化學(xué)與酸化解堵劑技術(shù)的聯(lián)合、高能氣體壓 裂與化學(xué)解堵劑技術(shù)的聯(lián)合等都在研究和應(yīng)用中。聯(lián)合解堵法整合了各種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，具 有適用面廣，作用效果強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。氣動(dòng)力深穿透解堵技術(shù)是利用氣體發(fā)生器技術(shù)與支撐劑技術(shù)的組合，是一種新型 的聯(lián)合解堵法，現(xiàn)有的與該聯(lián)合解堵法相配套的氣動(dòng)力裝置如圖1所示，輔助藥劑倉(cāng)4位于 復(fù)合樹(shù)脂管的下部，上面是主藥劑倉(cāng)5，二者均呈圓柱狀，該種氣動(dòng)力裝置在引爆藥劑后形 成的深穿透裂縫不能得到有效支撐，時(shí)間稍長(zhǎng)，形成的裂縫就會(huì)彌合，從而不能達(dá)到最佳的 解堵效果
實(shí)用新型內(nèi)容
為了要解決背景技術(shù)中所存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型為氣動(dòng)力深穿透解堵提供 了一種解堵效果更好的氣動(dòng)力裝置，從而為油田的增產(chǎn)增注提供了保障。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新增的技術(shù)方案為一種氣動(dòng)力深穿透增產(chǎn)增注裝 置主要由外鋼管、復(fù)合樹(shù)脂管、引發(fā)劑管組成，其中外鋼管的中部周面上布有射孔，復(fù)合樹(shù) 脂管居中插入外鋼管內(nèi)，引發(fā)劑管居中插入復(fù)合樹(shù)脂管內(nèi)，在引發(fā)劑管的上面為引發(fā)裝置； 復(fù)合樹(shù)脂管內(nèi)設(shè)有輔助藥劑倉(cāng)，主藥劑倉(cāng)，支撐劑倉(cāng)，一個(gè)輔助藥劑倉(cāng)位于復(fù)合樹(shù)脂管的底 部，該輔助藥劑倉(cāng)的上部為主藥劑倉(cāng)，引發(fā)劑管上設(shè)有與主藥劑倉(cāng)相通的孔，主藥劑倉(cāng)的上 下兩端為錐形結(jié)構(gòu)；兩主藥劑倉(cāng)間、主藥劑倉(cāng)與下輔助藥劑倉(cāng)間及主藥劑倉(cāng)與上管壁間形 成的空間設(shè)有另外兩個(gè)輔助藥劑倉(cāng)及支撐劑倉(cāng)，支撐劑倉(cāng)在輔助藥劑倉(cāng)的外側(cè)。本實(shí)用新型具有如下有益效果由于在裝置的結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)了支撐劑倉(cāng)，支撐劑倉(cāng) 與藥劑倉(cāng)形成錐形結(jié)構(gòu)。錐形結(jié)構(gòu)具有兩方面的優(yōu)勢(shì)，首先，錐形結(jié)構(gòu)可以對(duì)支撐劑形成一 定的推射，有利于在藥劑發(fā)生反應(yīng)的瞬間在裝置周?chē)纬奢^為均勻的支撐劑分布，這種分 布能夠提高支撐劑的有效利用率；其次，錐形結(jié)構(gòu)可以使藥劑在一定空間內(nèi)集中，反應(yīng)時(shí)能 量集中更有利于形成深穿透；所以采用該裝置進(jìn)行解堵，可以達(dá)到增產(chǎn)增注的目的，另外采 用該裝置進(jìn)行解堵施工的施工工藝簡(jiǎn)單，成本相對(duì)低廉。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。1-外鋼管；2-復(fù)合樹(shù)脂管；3-引發(fā)劑管；4、41、42、43_輔助藥劑倉(cāng)；5、51、52_主藥 劑倉(cāng)；61、62、63_支撐劑倉(cāng)；7-鋁擋板；8-引發(fā)裝置。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明由圖2所示，本實(shí)用新型的氣動(dòng)力深穿透增產(chǎn)增注裝置主要由外鋼管1、復(fù)合樹(shù)脂 管2、引發(fā)劑管3組成，其中鋼管1的中部周面上布有射孔3，復(fù)合樹(shù)脂管2居中插入鋼管1 內(nèi)，引發(fā)劑管3居中插入復(fù)合樹(shù)脂管2內(nèi)，復(fù)合樹(shù)脂管2內(nèi)間隔形成輔助藥劑倉(cāng)41、42、43， 主藥劑倉(cāng)51、52，支撐劑倉(cāng)61、62、63，具體的是輔助藥劑倉(cāng)41位于復(fù)合樹(shù)脂管2的底部，輔 助藥劑倉(cāng)內(nèi)盛裝的輔助藥劑為固體；輔助藥劑倉(cāng)41上部設(shè)有支撐劑倉(cāng)61，在支撐劑倉(cāng)61 及輔助藥劑倉(cāng)41上面是錐形且錐尖向下的鋁擋板7，在鋁擋板7的間隔作用下，形成主藥劑 倉(cāng)51，引發(fā)劑管3上設(shè)有與主藥劑倉(cāng)51相通的孔，以便引發(fā)劑與主藥劑發(fā)生反應(yīng)；主藥劑 倉(cāng)51的頂端是錐尖向上的鋁擋板，主藥劑倉(cāng)51上面還設(shè)有另一個(gè)主藥劑倉(cāng)52，該主藥劑倉(cāng) 52的結(jié)構(gòu)與主藥劑倉(cāng)51的結(jié)構(gòu)相同，即倉(cāng)的上下兩端為錐形結(jié)構(gòu)；在兩主藥劑倉(cāng)51、52間 所形成空間內(nèi)設(shè)有輔助藥劑倉(cāng)42、支撐劑倉(cāng)62，支撐劑倉(cāng)62在輔助藥劑倉(cāng)42的外側(cè)；主藥 劑倉(cāng)51與輔助藥劑倉(cāng)41間形成的空間內(nèi)設(shè)有支撐劑倉(cāng)61 ；在主藥劑倉(cāng)52與復(fù)合樹(shù)脂管 2的上壁間形成的空間內(nèi)設(shè)有支撐劑倉(cāng)63和輔助藥劑倉(cāng)43，支撐劑倉(cāng)63在輔助藥劑倉(cāng)43 的外側(cè)；引發(fā)劑管3為鋁合金管，在引發(fā)劑管3的上面為引發(fā)裝置8。該氣動(dòng)力裝置的工作原理是首先通過(guò)引發(fā)主藥劑反應(yīng)，產(chǎn)生大量高溫、壓氣體， 由射孔進(jìn)入地層，在近井帶產(chǎn)生不受地應(yīng)力約束的多條徑向裂縫，同時(shí)，高性能支撐劑在高 壓氣體段塞的作用下隨高壓流體進(jìn)入裂縫頂端形成有效支撐；主藥劑反應(yīng)后引發(fā)輔助藥劑 反應(yīng)產(chǎn)生更多量的低溫高壓氣體，形成壓力補(bǔ)充以延伸裂縫形成深穿透并使得支撐劑脈沖 式跟進(jìn)形成強(qiáng)力支撐。在主、輔藥劑反應(yīng)結(jié)束后可以選擇從油管注入后處理主體液，在巖石 表面形成親水增油的分子膜，最大限度地改善近井帶滲流條件，最終解除油層深部復(fù)合堵 塞物，改善滲流條件達(dá)到增產(chǎn)、增注的目的。2004年底，申請(qǐng)人進(jìn)行了打靶試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中采用標(biāo)準(zhǔn)①5000mmX1250mm水泥靶和 d>94mmX1100mm的藥柱，藥柱結(jié)構(gòu)為本申請(qǐng)的形式，引發(fā)氣體發(fā)生劑裝置后，在射孔后(模 擬射孔紙管)的N80鋼管內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓，使水泥靶在半徑方向產(chǎn)生最大縫寬為5. 3mm的4 條裂縫，縫長(zhǎng)大于2500mm。收集自靶心500mm以外的石英砂顆粒，稱(chēng)重為431g。石英砂顆 粒總重4000g，其支撐效率為10. 775%，減去3%的回流量為7. 775%，比預(yù)算值5% (按照 裂縫長(zhǎng)度和面積的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算值)高2. 775%。證明了本藥柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，也證明了該 氣動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)的合理性。2005年10月，由中原油田科技部對(duì)本申請(qǐng)的氣動(dòng)力技術(shù)的支撐性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)在濮-14注水井上進(jìn)行。1)濮-14注水井條件[0016]日注水量llm3;注水壓力28.2MPa ；2)試驗(yàn)過(guò)程2005年10月21日，地面裝配氣動(dòng)力裝置(①84x4000)，用油管傳輸?shù)?802m位置。 坐封井口，投棒引發(fā)氣動(dòng)力裝置。施工后2小時(shí)洗井注水。測(cè)試其注水壓力下降為17. 3MPa, 日注水量增加到17m3。2006年3月21日，測(cè)試其注水壓力為17. 8MPa,日注水量為16m3。3)試驗(yàn)結(jié)果通過(guò)對(duì)濮-14注水井氣動(dòng)力技術(shù)試驗(yàn)，證明該技術(shù)具有裂縫支撐功能，比其它如 HEGF技術(shù)在同一區(qū)塊的裂縫閉合時(shí)間長(zhǎng)2-3個(gè)多月，達(dá)到5個(gè)月。2007年12月20在大慶油田采油九廠龍102-09井進(jìn)行氣動(dòng)力深穿透長(zhǎng)效解堵技 術(shù)施工。前期產(chǎn)液量3噸，油0. 7噸，12月26日投產(chǎn)，產(chǎn)液量達(dá)到7噸，產(chǎn)油量達(dá)到1. 7噸， 目前仍然有效。2008年1月11日在龍118-09井進(jìn)行氣動(dòng)力長(zhǎng)效解堵技術(shù)施工。前期產(chǎn)油 量0.3噸，1月17日產(chǎn)油量達(dá)到1.4噸，目前仍然有效。
權(quán)利要求一種氣動(dòng)力深穿透增產(chǎn)增注裝置，主要由外鋼管(1)、復(fù)合樹(shù)脂管(2)、引發(fā)劑管(3)組成，其中外鋼管(1)的中部周面上布有射孔(3)，復(fù)合樹(shù)脂管(2)居中插入外鋼管(1)內(nèi)，引發(fā)劑管(3)居中插入復(fù)合樹(shù)脂管(2)內(nèi)，在引發(fā)劑管(3)的上面為引發(fā)裝置(8)，其特征在于復(fù)合樹(shù)脂管(2)內(nèi)設(shè)有輔助藥劑倉(cāng)(41、42、43)，主藥劑倉(cāng)(51、52)，支撐劑倉(cāng)(61、62、63)，輔助藥劑倉(cāng)(41)位于復(fù)合樹(shù)脂管(2)的底部，輔助藥劑倉(cāng)(41)的上部為主藥劑倉(cāng)(51、52)，引發(fā)劑管(3)上設(shè)有與主藥劑倉(cāng)(51、52)相通的孔，主藥劑倉(cāng)(51、52)的上下兩端為錐形結(jié)構(gòu)，兩主藥劑倉(cāng)間、主藥劑倉(cāng)(51)與輔助藥劑倉(cāng)(41)間及主藥劑倉(cāng)(52)與復(fù)合樹(shù)脂管(2)上管壁間形成的空間分別設(shè)有輔助藥劑倉(cāng)(42、43)及支撐劑倉(cāng)(61、62、63)，支撐劑倉(cāng)(61、62、63)在輔助藥劑倉(cāng)(41、42、43)的外側(cè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)力深穿透增產(chǎn)增注裝置，主要的是主藥劑倉(cāng)為兩個(gè)且上下兩端的結(jié)構(gòu)為錐形，兩主藥劑倉(cāng)間、主藥劑倉(cāng)與輔助藥劑倉(cāng)間及主藥劑倉(cāng)與上管壁間形成的空間設(shè)有輔助藥劑倉(cāng)及支撐劑倉(cāng)，支撐劑倉(cāng)在輔助藥劑倉(cāng)的外側(cè)。由于錐形結(jié)構(gòu)還可以使藥劑在一定空間內(nèi)集中，反應(yīng)時(shí)能量集中更有利于形成深穿透；在裝置的結(jié)構(gòu)中增設(shè)了支撐劑倉(cāng)，且支撐劑倉(cāng)與藥劑倉(cāng)形成錐形結(jié)構(gòu)，有利于在藥劑發(fā)生反應(yīng)的瞬間、在裝置周?chē)纬奢^為均勻的支撐劑分布，這種分布能夠提高支撐劑的有效利用率；所以采用該裝置進(jìn)行解堵可以達(dá)到增產(chǎn)增注的目的。
文檔編號(hào)E21B43/116GK201606045SQ20102000002
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月4日
發(fā)明者劉佳, 李偉翰 申請(qǐng)人:劉佳